科学研究用超細質ナノ316Lステンレス鋼粉

この材料は、少なくとも1つの寸法がナノメートルスケール（1～100 nm）の範囲内にあるか、粉末が「超微細」（通常100 nm～1ミクロン）に分類される316Lステンレス鋼粒子で構成されています。その非常に高い表面積と独特のナノスケール現象を特徴としています。

粒子サイズ: 通常、D50 < 1ミクロン（1000 nm）として指定され、多くの場合、50～500 nmの範囲にかなりの割合が含まれます。真のナノ粉末はD50 < 100 nm

形態:

• 合成方法によって異なります。一般的な形態には以下が含まれます:
• 球状: 充填と均一な焼結に最適です。
• フレーク状: 導電性インクやコーティングに使用されます。

不規則: 特定の化学的方法から生じる可能性があります。主な特性 - 表面積対体積比が高い:

2. 一般的な合成方法（研究用製造方法）

• 化学的方法:
• ゾルゲル合成: 金属前駆体（Fe、Cr、Ni、Moの塩）を溶解し、ゲル化し、高温で水素下で還元して合金粉末を形成します。優れた化学的均一性を実現します。

• 物理的方法:
• レーザーアブレーション: バルク316Lターゲットを、制御された雰囲気（例：アルゴン）中で高出力レーザーで蒸発させます。蒸気はナノサイズの粒子に凝縮します。これにより、非常に高純度の球状粉末が生成されます。
• スパークエロージョン: 誘電体液中の2つの316L電極間の電気スパークが材料を浸食し、微細な球状粒子を生成します。

3. 主な研究用途

• 基礎材料科学:焼結研究: 電界アシスト焼結（FAST/SPS）またはフラッシュ焼結
• のメカニズムを、緻密化の大きな駆動力により、劇的に低い温度と時間で調査します。

• 高度製造およびナノテクノロジー:
• ナノ金属射出成形（Nano-MIM）: マイクロ電気機械システム（MEMS）およびマイクロロボット工学向けの超微細機能と超滑らかな表面仕上げを備えたマイクロコンポーネントの開発。

• 生物医学工学:
• ドラッグデリバリーと温熱療法: 治療薬を付着させるためにナノ粒子を機能化します。それらの磁気特性により、標的に誘導し、交流磁場によってがん治療のために加熱することができます（磁気温熱療法）。
• バイオイメージング: MRIなどの高度なイメージング技術の造影剤としてナノ粒子を使用。

• エネルギーと触媒:
• 触媒担体: 水素発生や酸素還元などの反応において、他の触媒材料の担体として高い表面積を使用。

4. 研究室での重要な取り扱いと安全上の考慮事項

• ナノ粉末の取り扱いは、従来の粉末よりも厳格な安全プロトコルを必要とします。発火性および爆発性: 超微細金属粉末は、多くの場合、非常に発火性があります。空気への暴露で自然発火する可能性があります。それらは、不活性雰囲気
• （例：アルゴン充填グローブボックス内）で保管および取り扱う必要があります。
  • 健康上の危険（ナノ毒性学）: ナノ粒子は吸入され、生体バリアを貫通し、まだ十分に理解されていない重大な健康リスクをもたらす可能性があります。研究室では以下を使用する必要があります:
  • 適切なエンジニアリング制御: クラスIIまたはIIIバイオセーフティキャビネットまたはグローブボックス。
• 個人用保護具（PPE）: P100フィルター付き呼吸器、手袋、および実験用白衣。

5. 典型的な実験パラメータと特性評価

• この材料を扱う場合、研究者は通常以下を測定します:
• 粒子サイズと形態: 透過型電子顕微鏡（TEM）、走査型電子顕微鏡（SEM）、動的光散乱（DLS）。
• 表面積: Brunauer-Emmett-Teller（BET）表面積分析。
• 結晶構造: X線回折（XRD）。
• 化学組成: 誘導結合プラズマ（ICP）分光法、エネルギー分散型X線分光法（EDS）。